2009 - FORGE (7. RP EU, MŠMT)
Název projektu: | FORGE – Fate of Repository Gases |
---|---|
Doba trvání: | 2009 – 2013 |
Řešitel: | 23 evropských výzkumných institucí a univerzit |
Poskytovatel dotace: | 7. RP EU, MŠMT |
Projekt FORGE (Fate of Repository Gases) byl pětiletý mezinárodní projekt, na kterém spolupracovalo 23 evropských výzkumných institucí a univerzit. Byl zaměřen na studium vzniku, chování a migrace plynů v přírodních i inženýrských bariérách hlubinného úložiště. Centrum experimentální geotechniky (CEG) Fakulty stavební se podílelo na studiu migrace plynu v prostředí porušeného horninového masivu. V rámci projektu byly od roku 2010 realizovány in situ experimenty v Podzemní laboratoři Josef.
V podzemních prostorách jsou zastiženy dva základní geologické útvary – tufity a granodiority. Tyto útvary se liší fyzikálními a materiálovými vlastnostmi (pevnost horniny, vlastnosti ploch nespojitosti apod.), což poskytuje vysokou flexibilitu při výběru vhodného místa pro provádění in situ experimentů.
Pro studium chování migrace plynu a stanovení plynopropustnosti horninového masivu se používají plynové tlakové zkoušky. Princip tlakových zkoušek spočívá v injektování plynu do jádrového vrtu v hornině a sledování a vyhodnocování proudění tohoto plynu v čase. Jako plynné medium se používá stlačený vzduch. Vzduch se injektuje pomocí pakru (obturátoru), který zajišťuje utěsnění vrtu.
Plynové tlakové zkoušky je možné provádět pomocí jednoduchého nebo dvojitého pakru. Jednoduchým pakrem se testuje propustnost celého vrtu nebo jeho části podle toho, jak hluboko do vrtu je pakr zasunutý. Dvojitý pakr se využívá pro testování určitého úseku vrtu, např. pro poruchovou zónu v masivu. Plynopropustnost masivu je charakterizována propustností (m2) nebo vodivostí (m/s).
V souvislosti s výzkumem plynopropustnosti bylo pro potřeby CEG vyrobeno unikátní měřicí zařízení, které funguje jako mobilní stanice s automatizovaným odečtem hodnot teploty, tlaku a objemu plynu. Na základě naměřených parametrů je pak charakterizována plynopropustnost horninového masivu. Hodnoty parametrů je možné zaznamenávat v minimálním intervalu 2 sekundy.
Pilotní testy se prováděly ve čtyřech horizontálních vrtech v různých částech podzemí. Na ně navázalo podrobné testování granitového masivu pomocí svislého vrtu v oblasti Mokrsko-západ, který byl systematicky prohlubován a proměřován tlakovými zkouškami až do hloubky 40,5 m. Součástí projektu bylo i ověřování naměřených hodnot prostřednictvím matematického modelování.